BR102013014538B1 - Máquina elétrica dc tipo comutador intertravado cruzado que possui anel e escova de condução e enrolamento de excitação auxiliar - Google Patents

Máquina elétrica dc tipo comutador intertravado cruzado que possui anel e escova de condução e enrolamento de excitação auxiliar Download PDF

Info

Publication number
BR102013014538B1
BR102013014538B1 BR102013014538-6A BR102013014538A BR102013014538B1 BR 102013014538 B1 BR102013014538 B1 BR 102013014538B1 BR 102013014538 A BR102013014538 A BR 102013014538A BR 102013014538 B1 BR102013014538 B1 BR 102013014538B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
windings
magnetic field
electric machine
rotating part
electric
Prior art date
Application number
BR102013014538-6A
Other languages
English (en)
Other versions
BR102013014538A2 (pt
Inventor
Tai-Her Yang
Original Assignee
Tai-Her Yang
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US13/493,157 external-priority patent/US9000649B2/en
Application filed by Tai-Her Yang filed Critical Tai-Her Yang
Publication of BR102013014538A2 publication Critical patent/BR102013014538A2/pt
Publication of BR102013014538B1 publication Critical patent/BR102013014538B1/pt

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28Layout of windings or of connections between windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/68Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more dc dynamo-electric motors
    • H02P5/685Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more dc dynamo-electric motors electrically connected in series, i.e. carrying the same current
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
    • H02P7/06Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current
    • H02P7/18Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power
    • H02P7/24Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P7/28Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P7/282Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors for regulating or controlling an individual dc dynamo-electric motor by varying field or armature current by master control with auxiliary power using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling field supply only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Dc Machiner (AREA)
  • Control Of Direct Current Motors (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

máquina elétrica dc tipo comutador intertravado cruzado que possui anel e escova de condução e enrolamento de excitação auxiliar. a presente invenção refere-se a urna máquina elétrica dc comutada de múltiplos conjuntos tendo anel e escova de condução e tendo sua parte rotativa de máquina elétrica sendo instalada com um conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar, que serve para ser acionada pela fonte de energia dc ou pela fonte de energia dc retificada a partir da fonte de energia ac, para ser conectada em série a um conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica de outra máquina elétrica através do conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar instalado na parte rotativa da máquina elétrica, de tal modo que a excitação possa ser variável através da alteração da corrente do conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica da outra máquina elétrica desse modo alterando a característica operacional da máquina elétrica.

Description

HISTÓRICO DA INVENÇÃO (a) Campo da invenção
[0001] A presente invenção refere-se a uma máquina elétrica DC comutada de múltiplos conjuntos tendo anel e escova de condução, acionada pela fonte de energia DC ou pela fonte de energia DC retificada a partir da fonte de energia AC, e tendo a parte rotativa de máquina elétrica acionada por força magnética sendo instalada com um conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar, para ser conectada em série com um conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica de outra máquina elétrica através do conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar instalado na parte giratória da máquina elétrica acionada por força magnética, de tal modo que a excitação possa ser variável através da alteração da corrente do conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica da outra máquina elétrica, desse modo alterando a característica operacional da máquina elétrica.
(b) Descrição da técnica anterior
[0002] Uma máquina elétrica DC comutada convencional tendo anel e escova de condução, por exemplo, uma máquina elétrica comutada tendo anel e escova de condução e tendo polo magnético permanente ou tendo rotor de relutância, utiliza frequentemente um elemento Hall para detectar locais de modo a determinar a temporização do comutador, ou utiliza um dispositivo de malha aberta para permitir que o conjunto de enrolamentos de campo magnético gere excitação sequencial para acionar a parte giratória, de modo que haja falta da estrutura mencionada que cada máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução requer uma unidade de controle eletromecânica individual.
RESUMO DA INVENÇÃO
[0003] A presente invenção refere-se a uma máquina elétrica DC comutada de múltiplos conjuntos tendo anel e escova de condução, acionada pela fonte de energia DC ou pela fonte de energia DC retificada a partir da fonte de energia AC, e tendo a parte rotativa de máquina elétrica acionada por força magnética sendo instalada com um conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar, para ser conectada em série com um conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica de outra máquina elétrica através do conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar instalado na parte giratória da máquina elétrica acionada por força magnética, de tal modo que a excitação possa ser variável através da alteração da corrente do conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica da outra máquina elétrica, desse modo alterando a característica operacional da máquina elétrica.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0004] A Figura 1 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra o sistema de máquina elétrica DC do tipo comutador intertravado cruzado tendo anel e escova de condução sendo instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205), de acordo com a presente invenção.
[0005] A Figura 2 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra o sistema de máquina elétrica DC do tipo comutador intertravado cruzado tendo anel e escova de condução sendo instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar tipo em série (205), o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) e o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208), de acordo com a presente invenção.
[0006] A Figura 3 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra o sistema de máquina elétrica DC comutado multifásico intertravado cruzado tendo anel e escova de condução sendo instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar tipo em série (105), o polo magnético permanente da primeira parte giratória da máquina elétrica (301), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o polo magnético permanente da segunda parte giratória de máquina elétrica (401), de acordo com a presente invenção.
[0007] A Figura 4 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra o sistema de máquina elétrica DC comutada multifásico semi-intertravado cruzado tendo anel e escova de condução sendo instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405), de acordo com a presente invenção. DESCRIÇÃO DE SÍMBOLOS DE COMPONENTES PRINCIPAIS 101: Primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica; 1001: Primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução; 1002: Segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução; 1003: Primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica; 1004: Primeiro dispositivo de controle de acionamento; 1005: Primeira parte giratória de máquina elétrica; 1006: Primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série; 1007: Primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica; 1008: Primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica; 1009: Primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo; 1010: Segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica; 1011: Segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica; 1012: Segundo dispositivo de controle de acionamento; 1013: Segunda parte giratória de máquina elétrica; 1014: Segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série; 1015: Segundo sensor de posição angular de máquina elétrica; 1016: Segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica; 1017: Segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo; 1018: Polo magnético permanente da primeira parte giratória da máquina elétrica; 1019: Primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série; 1020: Polo magnético permanente de segunda parte giratória de máquina elétrica; 1021: Segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS
[0008] A presente invenção refere-se a uma máquina elétrica DC comutada de múltiplos conjuntos tendo anel e escova de condução, acionada pela fonte de energia DC ou pela fonte de energia DC retificada a partir da fonte de energia AC, tendo a parte giratória de máquina elétrica acionada por força magnética sendo instalada com um conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar, para ser conectada em série a um conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica de outra máquina elétrica através do conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar instalado na parte giratória de máquina elétrica acionada por força magnética, de tal modo que a excitação possa ser variável através da alteração da corrente do conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica da outra máquina elétrica.
[0009] A Figura 1 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra o sistema de máquina elétrica DC de comutação intertravado tendo anel e escova de condução sendo instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205), de acordo com a presente invenção.
[0010] Como mostrado na Figura 1, consiste principalmente em: - Primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) : constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir do primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) sendo operado como um motor, ou controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia. - Primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101) : constituída por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalados com o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) tendo duas ou mais fases, acopladas à primeira parte giratória da máquina elétrica (104), o loop magnético formado pela primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) permite passagem do campo magnético de deslocamento do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102), desse modo gerando o efeito eletromecânico entre a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) . Primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerando um efeito de acionamento de motor com a primeira parte giratória da máquina elétrica (104); enquanto é operado como um gerador de energia, o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) é controlado pelo primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) desse modo controlando a voltagem e corrente de transmissão de energia elétrica. - Primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106) : constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) que giram relativamente, desse modo detectando a relação de localização relativa entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) da primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104), e enviando os sinais de detecção para o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103). Primeira parte giratória da máquina elétrica (104): constituído por materiais condutores magnéticos, e instalados com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da primeira parte giratória da máquina elétrica (104) e a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101), a característica é que o polo magnético da primeira parte giratória de máquina elétrica (104) sendo instalada com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107) . - Primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) : constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da primeira parte giratória da máquina elétrica (104), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), o dispositivo de instalação inclui instalar o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), em que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) é através da extremidade de saida do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107) para ser conectado em série com a extremidade de entrada de energia elétrica do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) a seguir levado até a fonte de energia DC. - Primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107): constituído pelo anel condutor elétrico e pela escova condutora elétrica, fornecido respectivamente instalado entre a parte rotativa girando da máquina elétrica e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o exterior.
[0011] Com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) pode ser co-estruturado com a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) ou fornecido separadamente. Segundo dispositivo de controle de acionamento (203) : constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir do segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é operado como um motor, ou controlando a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia. - Segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) : constituída por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalada com o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) tendo duas ou mais fases, acoplada à segunda parte giratória da máquina elétrica (204), o loop magnético formado pela segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204) permite a passagem do campo magnético de deslocamento do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202), desse modo gerando o efeito eletromecânico entre a segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204). Segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerar um efeito de acionamento de motor com a segunda parte giratória da máquina elétrica (204); enquanto é operado como um gerador de energia, o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é controlado pelo segundo dispositivo de controle de acionamento (203) desse modo controlando a voltagem e corrente de energia elétrica de transmissão. Segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206): constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória de máquina elétrica (204) que giram relativamente, desse modo detectando a relação de local relativo entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (202) da segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204), e enviando os sinais de detecção para o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) . Segunda parte giratória da máquina elétrica (204): constituída por materiais condutores magnéticos, e instalada com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da segunda parte giratória da máquina elétrica (204) e a segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201), a característica é que o polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204) é instalada com o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207). Segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205): constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), o dispositivo de instalação inclui instalar o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205), em que o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) é através da extremidade de saida do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207) para ser conectado em série à extremidade de entrada de energia elétrica do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102) a seguir conduzido até a fonte de energia DC. - Segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207): constituído pelo anel condutor elétrico e pela escova condutora elétrica, fornecido respectivamente instalado entre a parte rotativa girando da máquina elétrica e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o exterior.
[0012] Com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) pode ser co-estruturado com a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) ou fornecido separadamente.
[0013] A Figura 2 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra o sistema de máquina elétrica DC comutado intertravado cruzado tendo anel e escova de condução sendo instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205), o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) e o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208), de acordo com a presente invenção.
[0014] Como mostrado na Figura 2, consiste principalmente em: - Primeiro dispositivo de controle de acionamento (103): constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir do primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) sendo operado como um motor, ou controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia; e controlar a voltagem, a corrente e a polaridade de energia elétrica de excitação que passa pelo primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) . - Primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101) : constituída por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalados com o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) tendo duas ou mais fases, acopladas à primeira parte giratória da máquina elétrica (104), o loop magnético formado pela primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) permite passagem do campo magnético de deslocamento do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102), desse modo gerando o efeito eletromecânico entre a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104). Primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerando um efeito de acionamento de motor com a primeira parte giratória da máquina elétrica (104); enquanto é operado como um gerador de energia, o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) é controlado pelo primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) desse modo controlando a voltagem e corrente de transmissão de energia elétrica. Primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106) : constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) que giram relativamente, desse modo detectando a relação de localização relativa entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) da primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104), e enviando os sinais de detecção para o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103). Primeira parte giratória da máquina elétrica (104): constituído por materiais condutores magnéticos, e instalados com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da primeira parte giratória da máquina elétrica (104) e a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101), a característica é que o polo magnético da primeira parte giratória de máquina elétrica (104) sendo instalada com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107) . - Primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) : constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da primeira parte giratória da máquina elétrica (104), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), o dispositivo de instalação inclui instalar um ou ambos o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108), em que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) é através da extremidade de saída do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107) para ser conectado em série com a extremidade de entrada de energia elétrica do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) a seguir levado até a fonte de energia DC; o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) é conectado em paralelo à fonte de energia DC ou à extremidade de saida do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) ou duas extremidades do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102) . - Primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107): constituído pelo anel condutor elétrico e pela escova condutora elétrica, fornecido respectivamente instalado entre a parte rotativa girando da máquina elétrica e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e/ou o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) e o exterior.
[0015] Com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) pode ser co-estruturado com a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) ou fornecido separadamente. Segundo dispositivo de controle de acionamento (203): constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir do segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é operado como um motor, ou controlando a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia; e controlando a voltagem, a corrente e a polaridade da energia elétrica de excitação que passa pelo segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208). - Segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) : constituída por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalado com o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) tendo duas ou mais fases, acoplada à segunda parte giratória da máquina elétrica (204), o loop magnético formado pela segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204) permite a passagem do campo magnético de deslocamento do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202), desse modo gerando o efeito eletromecânico entre a segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica ( 204) . Segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerar um efeito de acionamento de motor com a segunda parte giratória da máquina elétrica (204); enquanto é operado como um gerador de energia, o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é controlado pelo segundo dispositivo de controle de acionamento (203) desse modo controlando a voltagem e corrente de energia elétrica de transmissão. Segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206): constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória de máquina elétrica (204) que giram relativamente, desse modo detectando a relação de local relativo entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (202) da segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204), e enviando os sinais de detecção para o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) . Segunda parte giratória da máquina elétrica (204): constituída por materiais condutores magnéticos, e instalada com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da segunda parte giratória da máquina elétrica (204) e a segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201), ou tendo polo magnético permanente e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201), a característica é que o polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204) é instalada com o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207). Segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205): constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), o dispositivo de instalação inclui instalar o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) ou o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208), em que o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) é através da extremidade de saida do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207) para ser conectado em série à extremidade de entrada de energia elétrica do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102) a seguir conduzido até a fonte de energia DC; o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208) é conectado em paralelo à fonte de energia DC ou à extremidade de saida do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) ou duas extremidades do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202). - Segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207): constituído pelo anel condutor elétrico e pela escova condutora elétrica, fornecido respectivamente instalado entre a parte rotativa girando da máquina elétrica e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e/ou o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208) e o exterior.
[0016] Com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) pode ser co-estruturado com a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) ou fornecido separadamente.
[0017] A Figura 3 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra o sistema de máquina elétrica DC comutado multifásico intertravado cruzado tendo anel e escova de condução sendo instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), o polo magnético permanente da primeira parte giratória de máquina elétrica (301), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o polo magnético permanente da segunda parte giratória de máquina elétrica (401), de acordo com a presente invenção.
[0018] Como mostrado na Figura 3, consiste principalmente em: - Primeiro dispositivo de controle de acionamento (103): constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir do primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) sendo operado como um motor, ou controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia. - Primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101): constituída por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalados com o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) tendo duas ou mais fases, acopladas à primeira parte giratória da máquina elétrica (104), o loop magnético formado pela primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) permite passagem do campo magnético de deslocamento do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102), desse modo gerando o efeito eletromecânico entre a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104). Primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerando um efeito de acionamento de motor com a primeira parte giratória da máquina elétrica (104); enquanto é operado como um gerador de energia, o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) é controlado pelo primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) desse modo controlando a voltagem e corrente de transmissão de energia elétrica. Primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106) : constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) que giram relativamente, desse modo detectando a relação de localização relativa entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) da primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104), e enviando os sinais de detecção para o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103). Primeira parte giratória da máquina elétrica (104): constituído por materiais condutores magnéticos, e instalados com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da primeira parte giratória da máquina elétrica (104) e a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101), e dotada do polo magnético permanente da primeira parte giratória da máquina elétrica (301) tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101), a característica é que o polo magnético da primeira parte giratória de máquina elétrica (104) sendo instalada com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107); o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o polo magnético permanente da primeira parte giratória da máquina elétrica (301) incluem ser instalados na mesma polaridade para excitação auxiliar ou em polaridade diferente para excitação diferente. - Primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105): constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da primeira parte giratória da máquina elétrica (104), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), o dispositivo de instalação inclui instalar o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), em que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) é através da extremidade de saída do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107) para ser conectado em série com a extremidade de entrada de energia elétrica do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) a seguir levado até a fonte de energia DC. - Primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107): constituído pelo anel condutor elétrico e pela escova condutora elétrica, fornecido respectivamente instalado entre a parte rotativa girando da máquina elétrica e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o exterior. Com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) pode ser co-estruturado com a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) ou fornecido separadamente. Segundo dispositivo de controle de acionamento (203): constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir do segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é operado como um motor, ou controlando a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia. - Segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) : constituído por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalado com o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) tendo duas ou mais fases, acoplada à segunda parte giratória da máquina elétrica (204), o loop magnético formado pela segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204) permite a passagem do campo magnético de deslocamento do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202), desse modo gerando o efeito eletromecânico entre a segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204). Segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerar um efeito de acionamento de motor com a segunda parte giratória da máquina elétrica (204); enquanto é operado como um gerador de energia, o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é controlado pelo segundo dispositivo de controle de acionamento (203) desse modo controlando a voltagem e corrente de energia elétrica de transmissão. Segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206) : constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória de máquina elétrica (204) que giram relativamente, desse modo detectando a relação de local relativo entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (202) da segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204), e enviando os sinais de detecção para o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) . Segunda parte giratória da máquina elétrica (204): constituída por materiais condutores magnéticos, e instalada com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da segunda parte giratória da máquina elétrica (204) e a segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201), e dotada do polo magnético permanente da segunda parte giratória da máquina elétrica (401) tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201), a característica é que o polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204) é instalada com o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207); o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o polo magnético permanente da segunda parte giratória de máquina elétrica (401) incluem ser instalado na mesma polaridade para excitação auxiliar ou em polaridade diferente para excitação diferencial. Segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) : constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), o dispositivo de instalação inclui instalar o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205), em que o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) é através da extremidade de saida do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207) para ser conectado em série à extremidade de entrada de energia elétrica do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102) a seguir conduzido até a fonte de energia DC. - Segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207): constituído pelo anel condutor elétrico e pela escova condutora elétrica, fornecido respectivamente instalado entre a parte rotativa girando da máquina elétrica e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o exterior.
[0019] Com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) pode ser co-estruturado com a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) ou fornecido separadamente.
[0020] A Figura 4 é um diagrama de blocos esquemático que ilustra o sistema de máquina elétrica DC comutada multifásico semi-intertravado cruzado tendo anel e escova de condução sendo instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405), de acordo com a presente invenção.
[0021] Como mostrado na Figura 4, consiste principalmente em: - Primeiro dispositivo de controle de acionamento (103): constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir do primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) sendo operado como um motor, ou controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia. - Primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101): constituída por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalados com o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) tendo duas ou mais fases, acopladas à primeira parte giratória da máquina elétrica (104), o loop magnético formado pela primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) permite passagem do campo magnético de deslocamento do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102), desse modo gerando o efeito eletromecânico entre a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104). Primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerando um efeito de acionamento de motor com a primeira parte giratória da máquina elétrica (104); enquanto é operado como um gerador de energia, o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) é controlado pelo primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) desse modo controlando a voltagem e corrente de transmissão de energia elétrica. - Primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106) : constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104) que giram relativamente, desse modo detectando a relação de localização relativa entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) da primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) e a primeira parte giratória da máquina elétrica (104), e enviando os sinais de detecção para o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103). Primeira parte giratória da máquina elétrica (104): constituída por materiais condutores magnéticos, e instalados com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da primeira parte giratória da máquina elétrica (104) e a primeira estrutura de campo magnético da máquina elétrica (101) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da primeira estrutura de campo magnético de máquina elétrica (101), a característica é que o polo magnético da primeira parte giratória de máquina elétrica (104) sendo instalada com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107). - Primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305) : constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da primeira parte giratória de máquina elétrica (104), e transmitindo energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107). - Primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) : constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da primeira parte giratória da máquina elétrica (104), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), o dispositivo de instalação inclui instalar o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305), em que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) é conduzido até a extremidade negativa da fonte de energia através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), a outra extremidade é conectada em série com o segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405) da segunda parte giratória de máquina elétrica (204) através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107) e segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), a seguir levado até um lado da extremidade de fonte de energia do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), a seguir conduzido até a extremidade positiva da fonte de energia DC através do outro lado da extremidade de fonte de energia do segundo dispositivo de controle de acionamento (203). - Primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107): constituído pelo anel condutor elétrico e pela escova condutora elétrica, fornecido respectivamente instalado entre a parte rotativa girando da máquina elétrica e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e/ou o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) e o exterior.
[0022] Com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) pode ser co-estruturado com a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) ou fornecido separadamente. Segundo dispositivo de controle de acionamento (203) : constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir do segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é operado como um motor, ou controlando a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia; e controlando a voltagem, a corrente e a polaridade da energia elétrica de excitação que passa pelo segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208). - Segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) : constituído por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalado com o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) tendo duas ou mais fases, acoplada à segunda parte giratória da máquina elétrica (204), o loop magnético formado pela segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204) permite a passagem do campo magnético de deslocamento do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202), desse modo gerando o efeito eletromecânico entre a segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica ( 204) . Segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerar um efeito de acionamento de motor com a segunda parte giratória da máquina elétrica (204); enquanto é operado como um gerador de energia, o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é controlado pelo segundo dispositivo de controle de acionamento (203) desse modo controlando a voltagem e corrente de energia elétrica de transmissão. Segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206): constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória de máquina elétrica (204) que giram relativamente, desse modo detectando a relação de local relativo entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (202) da segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) e a segunda parte giratória da máquina elétrica (204), e enviando os sinais de detecção para o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) . Segunda parte giratória da máquina elétrica (204): constituída por materiais condutores magnéticos, e instalada com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da segunda parte giratória da máquina elétrica (204) e a segunda estrutura de campo magnético da máquina elétrica (201) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com a quantidade igual ou diferente daquela da segunda estrutura de campo magnético de máquina elétrica (201), a característica é que o polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204) é instalada com o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207). - Segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405): constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207). Segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) : constituído por fios condutores enrolados no polo magnético da segunda parte giratória de máquina elétrica (204), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), o dispositivo de instalação inclui instalar o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405), em que o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) é levado até a extremidade negativa da fonte de energia através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), a outra extremidade é conectada em série ao primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305) da primeira parte giratória de máquina elétrica (104) através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207) e o primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), a seguir levado até um lado da extremidade de fonte de energia do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102) através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), a seguir levado até a extremidade positiva da fonte de energia DC através do outro lado da extremidade de fonte de energia do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103). - Segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207): constituído pelo anel condutor elétrico e pela escova condutora elétrica, fornecido respectivamente instalado entre a parte rotativa girando da máquina elétrica e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e/ou o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208) e o exterior.
[0023] O sistema de máquina elétrica semi- intertravado cruzado é formado através da seleção da polaridade de excitação do primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e do primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305) para excitação auxiliar ou excitação diferencial, e através da seleção da polaridade de excitação do segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e do segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405) para excitação auxiliar ou excitação diferencial.
[0024] Com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) pode ser co-estruturado com a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) ou fornecido separadamente.
[0025] De acordo com as modalidades descritas nas Figuras 1 e 4 que adotam a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) e a segunda máquina elétrica DC comutada (1002) tendo anel e escova de condução constituída pela máquina elétrica de rotor permanente DC comutada sem comutador mecânico com anel e escova de condução tendo enrolamento de excitação em série ou a máquina elétrica de rotor de relutância DC comutada com anel e escova de condução tendo enrolamento de excitação em série como o exemplo de duas máquinas elétricas DC comutadas tendo anel e escova de condução, quando sendo postas em prática, conjuntos de enrolamento de excitação auxiliar do tipo em série adjacentes de duas ou mais máquinas elétricas DC comutadas tendo anel e escova de condução podem ser conectados em série na extremidade de entrada de energia elétrica do dispositivo de controle de acionamento que serve para acionar o conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica, a seguir conduzido à fonte de energia DC, e o conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série do último conjunto de máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução é conectado em série com a extremidade de entrada de energia elétrica do primeiro dispositivo de controle de acionamento que serve para acionar o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica a seguir conduzido até a fonte de energia DC, desse modo constituindo a máquina elétrica DC do tipo comutador intertravado cruzado tendo enrolamento de excitação auxiliar e anel e escova de condução.
[0026] A presente invenção provê uma máquina elétrica DC do tipo comutador que compreende uma primeira máquina elétrica DC comutada e uma segunda máquina elétrica DC comutada.
[0027] Em que a primeira máquina elétrica DC comutada apresenta uma primeira estrutura de campo magnético com um primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético (102), uma primeira parte rotativa (rotor) (104), um primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), um primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105); caracterizado pelo fato de que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) enrolado no polo magnético da primeira parte giratória da máquina elétrica (104) é conectado em série com um conjunto de enrolamentos de campo magnético da segunda máquina elétrica DC comutada através da energia elétrica transmitida do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107).
[0028] Em que a segunda máquina elétrica DC comutada apresenta uma segunda estrutura de campo magnético com um segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético (202), uma segunda parte rotativa (rotor) (204), um segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), e um segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205); caracterizado pelo fato de que o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) enrolado no polo magnético da segunda parte rotativa da máquina elétrica (204) é conectado em série com o conjunto de enrolamentos de campo magnético da primeira máquina elétrica DC comutada através da energia elétrica transmitida do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207).

Claims (5)

1. Máquina elétrica DC tipo comutador intertravado cruzado que possui anel e escova de condução e enrolamento de excitação auxiliar, a qual está relacionada a uma máquina elétrica DC comutada de múltiplos conjuntos tendo a parte giratória da máquina elétrica sendo instalada com um conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar, acionada por uma fonte de energia DC ou por uma fonte de energia DC retificada a partir de uma fonte de energia AC, a parte giratória sendo conectada em série a um conjunto de enrolamentos de campo magnético de outra máquina elétrica através do conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar instalado na parte giratória da máquina elétrica, de tal modo que a excitação possa ser variável através da alteração da corrente do conjunto de enrolamentos de campo magnético da outra máquina elétrica, em que a máquina elétrica DC tipo comutador intertravado cruzado é caracterizadapor compreender: - um primeiro dispositivo de controle de acionamento (103): constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir de um primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto um primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (102) sendo operado como um motor, ou controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia; - uma primeira estrutura de campo magnético (101) : constituída por núcleos de ferro condutores magnéticos e instalados com o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético (102) tendo duas ou mais fases, e acopladas a uma primeira parte giratória da máquina elétrica (104), o loop magnético formado pela primeira estrutura de campo magnético (101) e a primeira parte giratória (104) permite passagem do campo magnético de deslocamento do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético (102), desse modo gerando um efeito eletromecânico entre a primeira estrutura de campo magnético (101) e a primeira parte giratória (104); - o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético (102): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na primeira estrutura de campo magnético (101) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerando um efeito de acionamento de motor com a primeira parte giratória (104); enquanto é operado como um gerador de energia, o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético (102) é controlado pelo primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) desse modo controlando a voltagem e corrente de transmissão de energia elétrica; - o primeiro sensor de posição angular de máquina elétrica (106): constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local fisico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a primeira estrutura de campo magnético (101) e a primeira parte giratória (104) que giram relativamente, desse modo detectando uma relação de localização relativa entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético (102) da primeira estrutura de campo magnético (101) e a primeira parte giratória (104), e enviando sinais de detecção para o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103); - a primeira parte giratória (104): constituída por materiais condutores magnéticos, e instalados com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da primeira parte giratória (104) e a primeira estrutura de campo magnético (101) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com uma quantidade que seja igual ou diferente daquela da primeira estrutura de campo magnético (101), em que o polo magnético da primeira parte giratória (104) é instalada com um primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série e o exterior através de um primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107); - o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105): enrolado no polo magnético da primeira parte giratória (104), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), em que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) é conectado através da extremidade de saida do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107) em série com a extremidade de entrada de energia elétrica de um segundo dispositivo de controle de acionamento (203) de um segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético de outra máquina elétrica (202) a seguir levado até a fonte de energia DC; - o primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107): respectivamente instalado entre a parte rotativa girando e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o exterior; com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) pode ser co-estruturado com a primeira máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1001) ou fornecido separadamente; - um segundo dispositivo de controle de acionamento (203): constituído por um dispositivo de controle elétrico de acionamento composto de componentes eletromecânicos e/ou componentes de estado sólido e/ou microprocessadores, que serve para receber sinais a partir de um segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206), para controlar a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente da excitação de fornecimento de energia enquanto um segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202) é operado como um motor, ou controlando a temporização, a polaridade, a sequência de fase e o valor de voltagem e corrente de transmitir energia elétrica enquanto é operado como um gerador de energia; - uma segunda estrutura de campo magnético (201): instalada com o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético (202) tendo duas ou mais fases, e acoplada a uma segunda parte giratória (204), o loop magnético formado pela segunda estrutura de campo magnético (201) e a segunda parte giratória (204) permite a passagem do campo magnético de deslocamento do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético (202), desse modo gerando um efeito eletromecânico entre a segunda estrutura de campo magnético (201) e a segunda parte giratória (204); - o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético (202): constituído por um conjunto de enrolamentos instalado na segunda estrutura de campo magnético (201) tendo duas ou mais fases; controlado pelo controle de excitação do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) enquanto é operado como um motor, desse modo gerando campos magnéticos de deslocamento, e gerar um efeito de acionamento de motor com a segunda parte giratória (204); enquanto é operado como um gerador de energia, o segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético (202) é controlado pelo segundo dispositivo de controle de acionamento (203) desse modo controlando a voltagem e corrente de energia elétrica de transmissão; - o segundo sensor de posição angular de máquina elétrica (206): constituído por um comutador do tipo eletromecânico, um elemento Hall ou um sensor de local físico tal como indução eletromagnética ou de fotoelétron, ou indução eletrostática ou ultrassónica; instalado entre a segunda estrutura de campo magnético (201) e a segunda parte giratória (204) que giram relativamente, desse modo detectando uma relação de local relativo entre o campo magnético de deslocamento gerado pelo segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica (202) da segunda estrutura de campo magnético (201) e a segunda parte giratória (204), e enviando sinais de detecção para o segundo dispositivo de controle de acionamento (203); - a segunda parte giratória (204): constituída por materiais condutores magnéticos, e instalada com um eixo de rotação, e a superfície de acoplamento da segunda parte giratória (204) e a segunda estrutura de campo magnético (201) sendo dotada de uma estrutura de polo saliente tendo característica condutora magnética e tendo os polos magnéticos com uma quantidade que é igual ou diferente daquela da segunda estrutura de campo magnético (201), em que o polo magnético da segunda parte giratória (204) é instalada com o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) desse modo transmitindo a energia elétrica de excitação entre o conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série e o exterior através de um segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207); - o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) : por fios enrolados no polo magnético da segunda parte giratória (204), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), em que o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) é conectado através da extremidade de saida do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207) em série à extremidade de entrada de energia elétrica do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102) a seguir conduzido até a fonte de energia DC; - o segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207): respectivamente instalado entre a parte rotativa girando e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa estiver girando, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o exterior; com o alojamento, o mancai ou parafusos de travamento, a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) pode ser montada pelos componentes mencionados, em que o segundo dispositivo de controle de acionamento (203) pode ser co-estruturado com a segunda máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução (1002) ou fornecido separadamente.
2. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o sistema de máquina elétrica DC comutado intertravado cruzado é instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205), um primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) e um segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208), e compreende adicionalmente: o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108), em que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) é conectado em paralelo à fonte de energia DC ou à extremidade de saida do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) ou duas extremidades do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (102), e em que o anel condutor elétrico e a escova condutora elétrica, são respectivamente instalados entre a parte rotativa girando e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e/ou o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (108) e o exterior; o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208), em que o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208) é conectado em paralelo à fonte de energia DC ou à extremidade de saida do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) ou duas extremidades do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica (202), e em que, o anel condutor elétrico e a escova condutora elétrica, são respectivamente instalados entre a parte rotativa girando e o exterior, de modo que enquanto a parte rotativa gira, a energia elétrica é permitida ser transmitida entre o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e/ou o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em paralelo (208) e o exterior.
3. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que o sistema de máquina elétrica DC comutado multifásico intertravado cruzado é instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), um polo magnético permanente da primeira parte giratória de máquina elétrica (301), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e um polo magnético permanente da segunda parte giratória de máquina elétrica (401), o polo magnético permanente da primeira parte giratória da máquina elétrica (301) tem os polos magnéticos com uma quantidade que é igual ou diferente daquela da primeira estrutura de campo magnético (101), em que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) e o polo magnético permanente da primeira parte giratória (301) são instalados na mesma polaridade para excitação auxiliar ou em polaridade diferente para excitação diferente; em que polo magnético permanente da segunda parte giratória da máquina elétrica (401) tem os polos magnéticos com uma quantidade igual ou diferente daquela da segunda estrutura de campo magnético (201), e em que, o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e o polo magnético permanente da segunda parte giratória (401) são instalados na mesma polaridade para excitação auxiliar ou em polaridade diferente para excitação diferencial.
4. Máquina elétrica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que o sistema de máquina elétrica DC comutada multifásico semi-intertravado cruzado é instalado com o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105), um primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305), o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) e um segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405), e compreende adicionalmente: - o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305): enrolado no polo magnético da primeira parte giratória (104), e transmitindo energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), em que o primeiro conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (105) é conduzido até a extremidade negativa da fonte de energia através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), a outra extremidade é conectada em série com o segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405) da segunda parte giratória (204) através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107) e segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), a seguir levado até um lado da extremidade de fonte de energia do segundo dispositivo de controle de acionamento (203) do segundo conjunto de enrolamentos de campo magnético (202) através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), a seguir conduzido até a extremidade positiva da fonte de energia DC através do outro lado da extremidade de fonte de energia do segundo dispositivo de controle de acionamento (203); e - o segundo conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (405): enrolado no polo magnético da segunda parte giratória (204), e transmitindo a energia elétrica entre o conjunto de enrolamentos mencionado e o exterior através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), em que o segundo conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série (205) é levado até a extremidade negativa da fonte de energia através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207), a outra extremidade é conectada em série ao primeiro conjunto de enrolamentos de excitação de regulagem do tipo em série (305) da primeira parte giratória (104) através do segundo dispositivo de anel e escova de condução elétrica (207) e o primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), a seguir levado até um lado da extremidade de fonte de energia do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) do primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético (102) através do primeiro dispositivo de anel e escova de condução elétrica (107), a seguir levado até a extremidade positiva da fonte de energia DC através do outro lado da extremidade de fonte de energia do primeiro dispositivo de controle de acionamento (103) .
5. Máquina elétrica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente que os conjuntos de enrolamento de excitação auxiliar do tipo em série adjacentes de duas ou mais máquinas elétricas DC comutadas tendo anel e escova de condução conectados em série na extremidade de entrada de energia elétrica do dispositivo de controle de acionamento, e serve para acionar o conjunto de enrolamentos de campo magnético da máquina elétrica, a seguir conduzido à fonte de energia DC, e o conjunto de enrolamentos de excitação auxiliar do tipo em série do último conjunto de máquina elétrica DC comutada tendo anel e escova de condução é conectado em série com a extremidade de entrada de energia elétrica do primeiro dispositivo de controle de acionamento que serve para acionar o primeiro conjunto de enrolamentos de campo magnético de máquina elétrica a seguir conduzido até a fonte de energia DC.
BR102013014538-6A 2012-06-11 2013-06-11 Máquina elétrica dc tipo comutador intertravado cruzado que possui anel e escova de condução e enrolamento de excitação auxiliar BR102013014538B1 (pt)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/493,157 US9000649B2 (en) 2012-06-11 2012-06-11 Cross-interlocked multi-set switch type DC brushless electric machine system having auxiliary excitation winding set
US13/493,157 2012-06-11
US13/836,526 2013-03-15
US13/836,526 US9178396B2 (en) 2012-06-11 2013-03-15 Cross-interlocked switch type DC electric machine having auxiliary excitation winding and conduction ring and brush

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR102013014538A2 BR102013014538A2 (pt) 2015-08-11
BR102013014538B1 true BR102013014538B1 (pt) 2020-10-06

Family

ID=48577615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102013014538-6A BR102013014538B1 (pt) 2012-06-11 2013-06-11 Máquina elétrica dc tipo comutador intertravado cruzado que possui anel e escova de condução e enrolamento de excitação auxiliar

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9178396B2 (pt)
EP (1) EP2675057A3 (pt)
JP (2) JP6301594B2 (pt)
CN (1) CN103490679B (pt)
AU (1) AU2013206269B2 (pt)
BR (1) BR102013014538B1 (pt)
CA (1) CA2818381C (pt)
TW (2) TWI587608B (pt)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9543797B2 (en) * 2012-06-11 2017-01-10 Tai-Her Yang Cross-interlocked switch type DC electric machine having auxiliary excitation winding and conduction ring and brush
US9178396B2 (en) * 2012-06-11 2015-11-03 Tai-Her Yang Cross-interlocked switch type DC electric machine having auxiliary excitation winding and conduction ring and brush

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1646821A (en) * 1925-08-11 1927-10-25 Gen Electric Regulating system for dynamo-electric machines
GB556437A (en) * 1942-03-31 1943-10-05 Hugh Turney Arnold Improvements in circuit arrangements for direct current dynamo electric machines
US2437996A (en) * 1945-01-29 1948-03-16 English Electric Co Ltd Induction motor control by electric brake
NL102955C (pt) * 1954-04-07
US3675099A (en) * 1971-07-02 1972-07-04 Gen Motors Corp Induction motor regenerative braking system
JPS4897215A (pt) * 1972-03-21 1973-12-11
US3750000A (en) * 1972-06-19 1973-07-31 Ncrc Stepping motor exciter apparatus and method
US3896349A (en) * 1974-02-27 1975-07-22 Valery Konstantinovich Lozenko Electric drive for motors interconnected to form a ring circuit
FR2424661A1 (fr) * 1978-04-28 1979-11-23 Omahony Gerard Generateur a battements pour la production de systemes de tensions polyphasees d'interference
DE3170299D1 (en) * 1980-09-26 1985-06-05 Nat Res Dev Variable-speed electrical machines
US4412794A (en) * 1981-01-30 1983-11-01 The Bendix Corporation Ultra-high torque actuators
US4786853A (en) * 1987-03-23 1988-11-22 Kohler Co. Brushless capacitor excited generator
US4959605A (en) * 1988-11-22 1990-09-25 Sundstrand Corporation Hybrid permanent magnet and variable reluctance generator
EP0467517B1 (en) * 1990-05-26 1993-09-29 Satake Engineering Co., Ltd. Dual-stator induction synchronous motor
US5179308A (en) * 1992-01-14 1993-01-12 Charles Stark Draper Laboratory, Inc. High-speed, low-loss antifriction bearing assembly
GB2269498A (en) * 1992-08-05 1994-02-09 Yang Tai Her Electric motor control arrangement
GB2270215B (en) * 1992-08-28 1996-06-26 Yang Tai Her Control circuit for an electrical DC machine
US5384520A (en) * 1992-12-29 1995-01-24 Yang; Tai-Her Balanced drive motors with cross-coupled excitation
US5557179A (en) * 1994-08-16 1996-09-17 Yang; Tai-Her Control circuit for plural partially interlocked commutator type motors with oscillation damping characteristics
CN1055802C (zh) * 1995-06-14 2000-08-23 杨泰和 可差速半交叉互锁的换向器式电动机运转电路
US6278211B1 (en) * 1999-02-09 2001-08-21 Edwin A. Sweo Brushless doubly-fed induction machines employing dual cage rotors
US6373204B1 (en) * 2000-06-08 2002-04-16 Bae Systems Controls, Inc. Apparatus and method for driving a plurality of induction motors
JP3740375B2 (ja) * 2001-02-27 2006-02-01 株式会社日立製作所 車両用交流発電機
EP1237256A3 (en) * 2001-02-28 2004-11-10 Hitachi, Ltd. Drive force transmission for vehicle ac generator
CN100505509C (zh) * 2003-04-21 2009-06-24 杨泰和 可推斥差动驱动的双动型电机组动力系统
US7250734B1 (en) * 2003-05-27 2007-07-31 Synchrony, Inc. High performance switched reluctance machine
JP2006141077A (ja) * 2004-11-10 2006-06-01 Hitachi Ltd 車両用駆動装置
JP2009100543A (ja) * 2007-10-16 2009-05-07 Seiko Epson Corp 電動装置
JP5469873B2 (ja) * 2008-03-11 2014-04-16 株式会社日立製作所 回転電機
US7859200B2 (en) * 2008-07-23 2010-12-28 Tai-Her Yang Mutually cross-interlocked multiple asynchronous AC induction electrical machines
US8242733B2 (en) * 2008-12-15 2012-08-14 Tai-Her Yang Asynchronous AC induction electrical machines in cross-interlockingly parallel connection
TWI493111B (zh) * 2010-11-29 2015-07-21 Sunonwealth Electr Mach Ind Co 串接式馬達及具有該馬達之風扇
US9178396B2 (en) * 2012-06-11 2015-11-03 Tai-Her Yang Cross-interlocked switch type DC electric machine having auxiliary excitation winding and conduction ring and brush
US9000649B2 (en) * 2012-06-11 2015-04-07 Tai-Her Yang Cross-interlocked multi-set switch type DC brushless electric machine system having auxiliary excitation winding set

Also Published As

Publication number Publication date
TWM476412U (en) 2014-04-11
CA2818381A1 (en) 2013-12-11
TW201401729A (zh) 2014-01-01
JP2013258900A (ja) 2013-12-26
AU2013206269A1 (en) 2014-01-09
JP6301594B2 (ja) 2018-03-28
US20130328456A1 (en) 2013-12-12
JP3185588U (ja) 2013-08-22
CA2818381C (en) 2021-07-06
EP2675057A3 (en) 2017-06-28
AU2013206269B2 (en) 2017-03-09
US9178396B2 (en) 2015-11-03
EP2675057A2 (en) 2013-12-18
TWI587608B (zh) 2017-06-11
CN103490679A (zh) 2014-01-01
CN103490679B (zh) 2017-11-10
BR102013014538A2 (pt) 2015-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9000649B2 (en) Cross-interlocked multi-set switch type DC brushless electric machine system having auxiliary excitation winding set
JP2014158321A (ja) ブラシレスモータ、電動アクチュエータ及び車両用開閉体駆動装置
BR102013014539B1 (pt) Máquina elétrica dc tipo comutador que possui anel e escova de condução e enrolamento de excitação auxiliar
BRPI0906310B1 (pt) motor eletromagnético e equipamento gerador de torque de trabalho
BR102013014538B1 (pt) Máquina elétrica dc tipo comutador intertravado cruzado que possui anel e escova de condução e enrolamento de excitação auxiliar
US11462955B2 (en) Electric rotating machine, electric rotating machine system, vehicle, power generator, lifting device, and robot
US9543797B2 (en) Cross-interlocked switch type DC electric machine having auxiliary excitation winding and conduction ring and brush
CN105862315A (zh) 洗衣机
US9035524B2 (en) Switch type DC brushless electric machine having auxiliary excitation winding set
CN108039783A (zh) 永磁直流电机
KR102179000B1 (ko) 보조 여기 권선 세트와 전도성 링 및 브러시를 가진 교차 연쇄된 개폐식 직류 전기기기
US9419547B2 (en) Switch type DC electric machine having auxiliary excitation winding and conduction ring and brush
KR102198977B1 (ko) 보조 여기 권선 세트와 전도성 링 및 브러시를 가진 개폐식 직류 전기기기
US20160065019A1 (en) Subterranean Magnetic Turbine System
RU2345471C1 (ru) Устройство для выработки тягового усилия
KR200408334Y1 (ko) 하이브리드형 고효율 발전장치

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 11/06/2013, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.